Câu hỏi:

28/06/2022 254

Nguyên hàm của hàm số \[y = \frac{{\left( {{x^2} + x} \right){e^x}}}{{x + {e^{ - x}}}}dx\] là:

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Ta có:

\[I = \smallint \frac{{\left( {{x^2} + x} \right){e^x}}}{{x + {e^{ - x}}}}dx = \smallint \frac{{\left( {{x^2} + x} \right){e^x}}}{{\frac{{x{e^x} + 1}}{{{e^x}}}}}dx = \smallint \frac{{\left( {{x^2} + x} \right){e^{2x}}}}{{x{e^x} + 1}}dx = \smallint \frac{{x{e^x}\left( {x + 1} \right){e^x}}}{{x{e^x} + 1}}dx.\]

Đặt

\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = x{e^x}}\\{dv = \frac{{(x + 1){e^x}}}{{x{e^x} + 1}}dx = \frac{{d(x{e^x} + 1)}}{{x{e^x} + 1}}}\end{array}} \right.\\ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{du = ({e^x} + x{e^x})dx = (x + 1){e^x}dx}\\{v = ln|x{e^x} + 1|}\end{array}} \right.\end{array}\)

Khi đó ta có: \[I = x{e^x}\ln \left| {x{e^x} + 1} \right| - \smallint \ln \left| {x{e^x} + 1} \right|\left( {x + 1} \right){e^x}dx + C.\]

Đặt\[t = x{e^x} + 1 \Rightarrow dt = \left( {{e^x} + x{e^x}} \right)dx = \left( {x + 1} \right){e^x}dx\]

\[ \Rightarrow \smallint \ln \left| {x{e^x} + 1} \right|\left( {x + 1} \right){e^x}dx = \smallint \ln \left| t \right|dt\]

Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = ln|t|}\\{dv = dt}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{du = \frac{1}{t}dt}\\{v = t}\end{array}} \right.\)

\[ \Rightarrow \smallint \ln \left| t \right|dt = \ln \left| t \right|.t - \smallint dt + C = \ln \left| t \right|.t - t + C\]

\[ = \left( {x{e^x} + 1} \right)\ln \left| {x{e^x} + 1} \right| - \left( {x{e^x} + 1} \right) + C.\]

Vậy\[I = x{e^x}\ln \left| {x{e^x} + 1} \right| - \left( {x{e^x} + 1} \right)\ln \left| {x{e^x} + 1} \right| + \left( {x{e^x} + 1} \right) + C\]

\[ = x{e^x} + 1 - \ln \left| {x{e^x} + 1} \right| + C.\]

Đáp án cần chọn là: A

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

\[\smallint x\sin x\cos xdx\]bằng:

Lời giải

\[I = \smallint x\sin x\cos xdx = \frac{1}{2}\smallint x\sin 2xdx\]

Đặt\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = x}\\{dv = sin2xdx}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{du = dx}\\{v = - \frac{{cos2x}}{2}}\end{array}} \right.\)

\[ \Rightarrow I = \frac{1}{2}\left( { - x.\frac{{\cos 2x}}{2} + \frac{1}{2}\smallint \cos 2xdx} \right) + C\]

\[ = \frac{1}{2}\left( { - \frac{{x\cos 2x}}{2} + \frac{{\sin 2x}}{4}} \right) + C\]

Đáp án cần chọn là: A

Câu 2

Tính \[I = \smallint \cos \sqrt x dx\] ta được:

Lời giải

Đặt \[\sqrt x = t \Rightarrow x = {t^2} \Rightarrow dx = 2tdt \Rightarrow I = 2\smallint t\cos tdt.\]

Đặt\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = t}\\{dv = costdt}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{du = dt}\\{v = sint}\end{array}} \right.\)

\[ \Rightarrow I = 2\left( {t\sin t - \smallint sintdt + C} \right) = 2\left( {t\sin t + \cos t + C} \right)\]

\[ = 2\left( {\sqrt x \sin \sqrt x + \cos \sqrt x } \right) + C.\]

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3

Cho \[F\left( x \right) = \smallint \left( {x + 1} \right)f'\left( x \right)dx\]. Tính \[I = \smallint f(x)dx\;\] theo F(x).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Tìm nguyên hàm của hàm số \[f\left( x \right) = {x^2}ln\left( {3x} \right)\]

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Trong phương pháp nguyên hàm từng phần, nếu \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = g\left( x \right)}\\{dv = h\left( x \right)dx}\end{array}} \right.\) thì:

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Cho hàm số f(x) có đạo hàm liên tục trên \(\mathbb{R}\) và \[f\left( 0 \right) = 1,\;F(x) = f(x) - {e^x} - x\;\] là một nguyên hàm của f(x). Họ các nguyên hàm của f(x) là:

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP